資源簡介 通用技術水平考試知識點1.1.1 技術源于人類生存的基本需要、改變自身生存的條件和改造自然的愿望。(P3)1.1.2 技術是人類為了滿足自身的需求、愿望,以便能更好地適應大自然,而采取的方法和手段。從廣義的角度來看,它即可以指工具、人類發明的產品和人工制品,如:自行車是一項技術,牙膏、牙刷也是一項技術,也可以表示制造這些產品所需的知識體系。如:制造這樣的自行車的材料選用,樣式設計的制作工藝等。它也可以表示技術知識體系產生的過程以及技術產品開發過程、協議、程序,例如:材料選擇時需要通過實驗觀察,對比等,它也可以表示包括 產品、知識、人員、組織規章制度和生活在內的整個系統。技術可以是上述中任意一點,也可以是以上的綜合。1.1.3 技術在人類發展歷程中起到越來越重要的作用。(P4-P7)1.2.1 技術的發展需要發明和革新,技術創新常常表現為技術革新和技術發明。(P14)1.2.2 技術發明是一項新技術的產生。(P14)1.2.3 技術革新一般是在原有技術的基礎上的變革和改進。歷史上一些重要的技術發明對技術發展都具有巨大的推動作用。 (P14)1.2.4 技術的發展離不開設計。設計是基于一定設想的、有目的的規劃及創造活動。一項技術的創新需要設計,一個技術產品的更新需要設計,一項新工藝的改進也需要設計。(P23)技術是設計的平臺,沒有技術作基礎,設計將難以表現和實現。技術的進步直接制約著設計的發展,先進的技術可以使人們的設計得以實現。1.2.5 技術設計側重于功能、結構、材料、程序、工藝等,圍繞技術的目的而展開,如電飯煲的設計、候車亭的設計;藝術設計側重于欣賞、審美,更強調感覺的需要,如雕像的設計、裝飾鐘的設計。在很多情況下,技術設計和藝術設計緊密地聯系在一起。1.2.6 技術的根本目的是解決實際問題,而設計正是產生解決問題的方法的主要途徑。(P23)1.2.7 技術水平對設計的制約作用或影響。1.3.1 技術具有跨學科的性質,綜合性是技術的內在特性。(小板凳的制作涉及到材料學、物理學、化學、美學、表面加工、人機關系等,P8)1.3.2 科學是對各種事實和現象進行觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計算和實驗,從而發現規律,并予以驗證和公式化的知識體系。技術則是人類為滿足自身的需求和愿望對大自然進行的改造。古代,技術推動了當時實用科學的發展,而當時的科學對技術的影響甚微,往往只有依靠長期的經驗積累而形成的技能和手藝。到了現代,科學研究為技術發展擴展空間,成為技術發展的重要基礎。同時,技術發展也促進科學的應用與延伸。科學促進技術發展,技術推動科學進步。1.3.3 科學側重認識自然,力求有所發現,技術側重利用和合理地改造自然,力求有所發明;科學回答“是什么”“為什么”的問題,技術則更多地回答“怎么辦”的問題;科學通過實驗驗證假設,形成結論,技術則通過試驗,驗證方案的可行性與合理性,并實現優化。1.4.1 任何事物客觀上都具有兩面性,技術也不例外。它既可以給人們帶來福音,也可以給人們帶來危害。(P13)1.4.2 技術對個人生活的影響。技術的發展影響到人們的衣食住行等各個方面。漂染技術讓人們的服裝絢麗多彩;雜交水稻技術解決了世界的糧食短缺問題;現代建筑技術讓摩天大樓高聳云霄;例如,計算機與因特網技術可以讓你操縱鼠標就可以“遨游”世界各個角落;遠程教學系統具有雙向性和交互對話的功能,是學生自主參與、自主選擇的機會更多,也方便教師了解學生的思想。可以網絡交友、網絡購物、網絡會議等等。計算機與網絡技術讓人們真正住進了“地球村”。1.4.3 技術對經濟發展的影響。技術是第一生產力,每一項先進技術的廣泛應用和推廣都會直接促進經濟的發展,特別是重大技術廣泛應用和推廣,更能夠導致經濟領域的飛躍式的發展。例如,蒸汽機的發明、電力電氣技術的廣泛應用和數十年前功能強大的計算機和近十年來的高速通信網的發展讓社會經濟呈現爆炸式增長。計算機與因特網技術在商業應用領域中起到了不可比擬的作用,由于電子商務的出現,工業文明時代的商業被重新洗牌,全球商業進入了一場具有劃時代意義的變革之中。1.4.4 技術對社會發展的影響在技術歷史上的三大變革都極大的促進了社會的高速發展。14000年前農業技術的出現和發展讓人類用游牧生活邊為定居生活,促進了社會的進步和繁榮;18世紀的蒸汽機技術促進了人類進入資本主義的進程,形成了新的階級——資產階級和工人階級。這次變革就是通常所稱的工業革命,它帶領世界進入了現代文明時代;近幾十年的計算機技術和網絡通訊技術的發展讓社會的發展進入高速路,這必將促進社會物質文明的繁榮發展和社會意識領域的變革。1.4.5 技術對自然環境的影響技術的使用在給人類帶來光明和便利的同時也給人類所居住的地球環境以惡劣的破壞。例如,“三廢”的排放,廢棄電池等化學物質的污染,放射性污染,溫室效應等等。現在的自然生態環境已經遭到了嚴重的破壞。要解決技術給自然環境造成的破壞必須從兩個方面入手:一是通過技術本身的不斷發展和完善,二是提高公民的綜合素質,增強環保意識,合理使用、管理和品價技術。1.4.6 技術對倫理道德的影響——克隆技術技術是一把“雙刃劍”和“技術的兩面性”是有區別的,不能混淆兩者的概念。“雙刃劍”可以這樣看,例如:刀是工具,它可以用來切菜,可以用來削皮,但它同樣有人用它來行兇殺人,也就是說刀本身不存在好與壞,在于使用刀的人的目的是否正確。同樣,引申到技術上來,一項技術到底是否用在正當的場合很重要,強調技術使用者主觀意識。“技術的兩面性”可以來看這樣的例子:塑料袋的使用,攜帶和裝東西都很方便,但是如果亂扔會造成環境污染。也就是說一項技術投入使用后,就會產生某些優勢,但同樣會產生某些危害,強調技術使用客觀的優點和缺點。這就是技術的兩面性。1.5.1 知識產權是指對智力勞動成果所享有的占有使用、處理和收益的權利,是一種無形財產,是從事智力創造性活動取得成果后依法享有的權利。 它與房屋、汽車等有形財產一樣都受到國家法律的保護,都具有價值和使用價值。(P17)作用:知識產權賦予發明人一定期限的相對權利。通過制約公司之間的不正當侵權,打擊侵權的不法行為,使創新者獲得合理的收益,從而達到鼓勵創新的作用。知識產權在廣義上可以包括著作權、鄰接權、商標權、商業秘密權、產地標記權、專利權、植物新品種權、集成電路布圖權和計算機程序著作權等各種權利;狹義上包括著作權、專利權、商標權3個部分。1.5.2 專利的定義:專利權是一種獨占權,指國家專利審批機關對提出專利申請的發明創造,經依法審查合格后,向專利申請人授予的、在規定時間內對該項發明創造享有的獨占權。(P19)專利的作用:專利不僅可以防止科技成果的流失,而且有利于科技進步和經濟發展。專利擁有人一旦在一個國家獲得了專利,在這個國家就享有了阻止別人仿造、制造、使用或銷售其發明的權利。1.5.3 專利的有關規定:發明專利、實用新型專利、外觀設計專利(P19)1.5.4 專利的申請可以通過直接申請或委托代理申請兩種方式進行。(P20)(1)直接申請:由專利申請人直接向國家知識產權局或其所在地的國家知識產權局設立的代辦處辦理專利申請。申請步驟為:國家知識產權局或其所在地的國家知識產權局設立的代辦處提出申請并提供申請專利所需的材料,然后交納申請費。(2)委托代理申請:專利申請人委托代理機構一委托人的名義,按專利法規定向國家知識產權局或其所在地的國家知識產權局設立的代辦處辦理專利申請。申請步驟為:首先,申請人與專利事務所簽定專利代理委托合同。其次,提供申請專利所需要的材料(法律規定:專利代理人負有保密責任)。最后,交納代理費和申請費。2.1.1 發現與明確值得解決的問題(P82)愛因斯坦曾說過“提出一個問題比解決一個問題更加重要”。從技術角度看,人類進步與發展的過程就是不斷地發現問題,不斷地進行設計,從而解決問題的過程,整個人類的技術發展史就是一部發現問題和解決問題的歷史。“發現與明確問題”是技術設計的首要階段,而發現問題又是明確問題的前提。對理解設計的一般過程,建立發現問題、認識問題的意識,形成對問題的敏感性,以及揭示與明確問題具有重要的作用。人類的需求和愿望是一切技術問題的來源。技術問題的三個來源:一個是人類生存活動的需求,這可以說是一切技術問題的總來源;第二來源是來自別人的委托。這是現在大多數設計人員設計問題的基本來源,也就是平常說的工作任務;第三個來源是,基于一定的目的,由設計人員自己主動的發現問題,并試圖去解決它。發現問題的途徑和方法:1、觀察日常生活:日常生活蘊藏著豐富的問題資源,同時也離我們最近。2、收集和分析信息:文獻法 、問卷調查法 、詢問法3、技術研究和技術實驗:明確問題的內容和價值問題表述本身——要晴晰、明確;問題產生的原因——要弄清問題的來龍去脈;問題的目的——要有明確目標。問題的價值——要有實用價值2.1.2 判斷(明確)解決問題的能力與條件(P87-88)在明確問題的內容與價值之后,還應明確解決這一問題所受到主、客觀條件的限制。主觀條件:是否有解決問題所需要的知識技能。客觀條件:問題的解決過程要消耗一定的人力、物力、財力以及時間,需要一定的材料、資料、儀器、設備以及空間等作支撐,而這些資源也都是有限的。2.1.3 明確設計要求(包括設計標準和設計限制)(P88-89)明確設計的要求就是弄清楚設計要達到的標準和所受到的限制。設計的標準是指設計的產品要達到的標準或規范設計的限制是指設計產品的活動受到時間、成本、環境等的限制2.2.1 收集并處理與設計有關的信息(P91-92)信息收集是指通過各種方式獲取所需要的信息。信息收集是信息得以利用的第一步,也是關鍵的一步。信息收集工作的好壞,直接關系到整個信息管理工作的質量。為了保證信息收集的質量,應堅持以下原則。1、信息收集的原則:①準確性原則 ②全面性原則 ③時效性原則2、信息收集有以下一些方式 :實地調查(實時)、訪問有關人員(歷史性問題)、借助媒體(廣播、電視、報刊、雜志)、借助因特網、查閱圖書資料、進行專家咨詢、調查市場現狀。3、信息整理的常見方式:歸類——把收集到的信息按性質和內容歸類整理。去偽存真——把收集到信息進行鑒別處理,區分信息的真偽的可靠性。抓住重點,突出主要因素——把收集到的信息進行篩選處理,按重要性排隊2.2.2 學會選擇合適的材料或標準1、材料種類繁多,按材料的成分分類,有金屬材料、化學材料;按外形分類,有板材、管材、墻體磚、墻面磚等;按材料來源來分,又可分為天然材料和人工合成材料等。2、材料的特性按照不同的分類有許多種類,但最基本的特性如下:塑性:指固態材料的基本特性,是其保持形狀的特性。如塑料、銅、鋁等。彈性:指固態材料恢復形狀的特性。彈性大的材料有橡膠、鋼材等。耐腐蝕性:指材料化學性質能穩定的特性,如塑料的耐酸堿等。其他特性:例如,材料的光學特性、放射性、硬度特性等3、標準件是指具有統一的形狀、尺寸、公差和技術要求等的零件(或部件)。如螺紋件、滾動軸承等等。4、元器件是指人們為了使用方便、簡化制作過程和節約成本的需求,將電子和電器產品中,被廣泛、大量使用并單獨設計和生產的功能部件。如電阻、電容、電感、晶體管和集成塊等電子元器件。2.2.3 會制定完整的設計方案(P105-111)設計方案是設計的具體表現,是設計者設計思想的表達。設計者要用圖樣和文字告訴人們:設計的產品時怎樣的。設計方案是設計者與制造者溝的通語言。制造者根據設計方案制作設計產品的過程,是設計思想的物化過程,制造者要用實物告訴人們:設計的產品是這樣的。一般規定方案設計要根據設計任務書進行編制,由設計說明書、設計圖紙及成本估算等3部分組成。2.2.4設計方案的優選和改進(P112-114)1、在多個方案經構思形成之后,我們往往要對這些方案進行評判和比較,同時要從設計的目的出發,針對一些相互制約的問題進行權衡和決策,最后選出較為滿意的方案或集中各方案的優點進行改進。2、方案的權衡是一個綜合考慮過程,它們相互關聯、互相制約,要抓住設計的核心與關鍵。權衡時首先要考慮最關鍵因素;其次考慮穩定性和耐久性;最后考慮加工難易程度、成本、環保性等。3、設計方案的改進確定設計方案后,在施工(制作、生產)或者產品的施用過程中,由于條件的改變和潛在的問題的暴露,需要對原設計方案作進一步的改進。對確定了的設計方案的改進通常有下面幾種情況:①業主要求改進方案②設計方要求改進方案③施工(制造、生產)方要求改進方案④其他方要求改進方案4、設計方案的拓展設計,特別是產品(商品)的設計,通常都是從低級到高級,從單一功能拓展到多功能,一代一代逐步發展起來的。設計方案的拓展,通常有下列幾種形式:①設計方案的功能拓展或者功能組合設計方案的功能拓展是指在原設計方案的主要功能不變的前提下,增加新的功能。這種新功能與原方案的主要功能無論在類別上,還是在原理上都有著很大的區別。②設計方案的跨越式發展設計方案的跨越式發展是指設計產品升級換代式的發展。這種發展,無論是形式,還是內容都發生了根本的變化。例如,手工控制變為計算機控制。③設計方案的其他重大變革設計方案在執行過程中,遇到重大的技術革命、新材料的問世、重大社會變革、重大環境災難等情況,要求對原方案進行重大的改革。這種變革,常常伴隨著主要生產材料的變換、主要技術手段的改變、產品的主要功能的改變等等。2.3.1 工藝的含義和常見工藝的種類工藝:利用工具或設備對原材料、半成品進行技術處理,使之成為產品的方法。常見工藝種類:加工工藝、裝配工藝、檢測工藝、加工鑄造工藝、表面涂飾工藝等。2.3.2 了解1~2類常用的工具和設備常見的金工工具有螺絲刀、臺鉗、銼刀、鋸、鉆等,加工設備有車床、鉆床等,加工方法有切削、彎折、壓制、澆鑄等。常用的電工和電子工具有測電筆、電烙鐵、多用電表。常用的木工工具有鋸、刨、鉆、銼、鑿子等。學會一種材料的1~2種加工方法(P121-125)金屬材料的加工工藝:劃線:畫出基準——劃尺寸線——劃輪廓線——沖眼。鋸削、銼削、銑削:為使工件符合設計要求的形狀、尺寸和粗糙度,對工件進行的切削加工。鉆孔:在實體材料上打孔的方法,如:臺鉆。連接:通過固定連接和半固定連接的方法可以實現金屬件之間的連接,如:鉚接、焊接等。表面處理:表面刷光、噴涂油漆、鍍層可以防止金屬表面生銹和增加美觀。2.3.4 略2.3.5 根據設計方案制作一個原型或模型模型通常是根據實物、設計圖樣或構思,按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。它綜合處理實體的各構成要素之間的對立統一關系,是設計者和他人之間交流的語言。模型的種類:草模、概念模型、結構模型 、功能模型 、展示模型原型通常是第一個能全面反映產品功能的形體,它廣泛應用于新產品的開發中,有時原型就是最終產品。原型的作用:①有利于對設計方案的實現效果進行評估;②有利于實現對于大規模生產的生產技術與成本的估算。2.4.1 1~2類產品的常用測試方法(P142)對試制的產品進行測試,需根據設計要求制定測試內容與測試方法,通常采用“夠用”的原則:不充分的測試時不負責任的,過分的測試則是一種資源的浪費。2.4.2 根據設計要求使用簡單的方法對產品進行測試簡單測試制作的椅子測試內容 測試方法穩定性 用手左右晃一晃,看是否穩定舒適度 親自坐在椅子上感受一下結構強度 放一些重物在椅子上,看是否能承受2.4.3設計方案的改進(P144)選定設計方案后,就進入產品制作、試用和使用階段,在此過程中仍然可以對方案進行改進。在制作階段,在備料、加工、安裝和調試等環節,如果發現原方案存在缺陷或者不足,就需要改進。在試用期間,產品的功能發揮,技術指標的穩定,環境的適應性等都受到考驗,某些潛在問題會顯露出來,需要通過改進方案來解決。在產品的使用期間,由于條件環境的改變也需要對原方案進行改進。1、方案優化在材料、工藝、結構上加以改進,并在給定的限制中盡可能地滿足人們在人性化、安全性、可靠性、經濟性與有效性等方面對質量的期望。優化可以使產品具有更強大的功能、更高的效率,使設計或制造做到近乎完美。2、改進設計產品的改進設計是基于現有產品基礎上的整體優化和局部改進設計,它使產品更趨完美,更能適合人的需求、市場的需求和環境的需求。與新產品研制相比,產品的改進設計受技術限制較小,且成本相對較低,便于市場推廣和消費者接受。2.4.4 對產品的外觀加以潤色(P146)一件產品的外表是否漂亮、優雅、時尚,往往就決定了它在市場上受歡迎的程度。人們不僅需要產品的使用功能,還需要精神的、藝術的、思想的、文化的追求;不僅需要使用價值,還需要觀賞價值。2.5.1 產品說明書或用戶手冊的作用與一般結構產品說明書也稱為用戶手冊,它是一種指導用戶消費的文書。它必須向消費者介紹產品的性質、結構、使用方法、操作方法及保養、維修等方面的知識,以幫助消費者正確使用、保養產品,有效地發揮產品的使用價值。產品說明說一般由生產單位編寫,印成冊子、單頁或印在包裝、標簽上,隨產品發出。設計的產物是產品,產品的目標是用戶,產品說明書是設計者與用戶交流的渠道。產品說明書的設計是產品設計活動的組成部分。消費者通過產品說明書可以了解產品的性能,了解產品的使用、維護和保養的方法等。科學地使用、維護和管理技術產品,不僅是每個消費者面對琳瑯滿目的技術產品應具有的基本素養,而且也是衡量人們技術素養的一項重要指標。產品說明書的一般結構內 容 要 求標 題 標題置于文首或封面。完整的標題由產品的商標、型號、貨號以及“說明書”或“使用說明書”構成。 根據說明書整體設計的情況和產品的特點、性能而定。但無論怎樣寫都應力求簡潔、鮮明、醒目。正 文 這部分是說明書的主體,包括產品構造、性能、適用范圍、技術參數、安裝、使用方法、注意事項等。 要根據產品的不同種類和特點,考慮消費者在選購和使用產品時可能遇到的問題,有選擇的確定其主體內容。標 記 標記包括產品的商標、廠家的名稱、地址、電話、郵編、代號或批準文號等。產品標記置于文末或封面的標題之下,往往配有實物照片。 內容要寫的清楚明白,特別是地址要用全稱,以便于使用者查找和聯系。2.5.2 能編寫簡單的產品說明書或用戶手冊產品說明書的構成(P156)產品特點介紹主要規格、性能、技術指標產品整體結構以及各組成部分的名稱和作用安裝指導使用操作方法、功能設置說明安全注意事項和特殊要求常見故障的處理及維護保養附件/配件清單其他有關的技術圖表資料產品說明書的形式1、條款直述式 把要說明的內容分成若干個類別,然后按照一定的順序逐項書寫。2、自問自答式 把要說明的內容歸納成問題,按照一定的順序提出并逐一作答。產品說明書的寫作要求1、充分考慮用戶的閱讀需要;2、體現產品的設計特點;3、不必平均用力,而應有所側重;4、語言準確、通俗、簡潔、內容條理清楚。2.5.3 產品常用的維護方法和服務途徑(P156)產品的生產者通常會提供下面一些維護服務一定時間內的產品或產品的零部件的免費保修和包換一定地域內產品的免費或低價上門送貨通過生產者(廠家)電話咨詢指導維護定期或在產品發生故障時的上門檢查和維修服務提供的服務通常通過銷售商的聯系,維修站點代理,專人上門維修或定期檢查,廠、商家的售后跟蹤調查等來實現。第三單元 設計的交流3.1.1 了解設計交流的方式:口頭語言、文本、技術圖樣、圖表、模型、計算機演示、網頁等等3.1.2 能根據不同的內容和交流對象選擇恰當交流方式每種技術語言都有自己的優越性和特點:1、口頭語言:簡單的、直觀的創新或想法,可以采用簡潔的口頭語言描述。在表達想法時,語言要精練、準確。在交換各自的設計想法、對設計方案進行評價時,口頭語言是一種較好的交流語言。2、圖形、模型:對于復雜的設計內容要借助圖形、模型等較直觀的方式,讓別人很快理解你的設計意圖和思想。3、技術圖樣:要準確無誤、規范地表達設計的要求和內容,還需要借助專門的“語言”手段,并依據標準、規范的技術圖樣。機械設計與制造、建筑設計與施工、服裝設計以及電子產品的設計與制作等,都要用到技術圖樣。工程技術人員通過這種“語言”,就可以讀懂設計者的設計內容、設計要求及相關信息。如在呈現較復雜產品的設計方案及對設計進行詳細說明和陳述時,使用技術圖樣比較合適。當然繪制和閱讀技術圖樣,需要有一定的專業知識,而且表達的形式要遵循一定的規則和標準。4、文字和圖表:主要包括相關的表格、草圖、效果圖等。在設計討論過程中,經常會通過一些圖表來表達設計觀點,通過草圖、效果圖等呈現設計的構思方案并激發靈感,通過表格的形式對各種設計方案進行比較。圖表是表達設計思想的一種十分有效的手段。如在一些零件圖中輔之以文字、圖表內容的技術要求,一目了然,簡潔精練。5、符號、標志:在交通、廣告上用的很多,在工程圖紙上也有用規定的標志、符號來表示一些特殊的要求。3.1.3 能在交流中提煉出有價值的信息1、通過交流,找到設計中的不足,使設計得以改進;2、通過交流,發現設計中存在的隱患,并盡早消除;3、通過交流,在多種方案中選出最佳的設計方案。4、通過交流,不斷完善設計方案。3.2.1 了解技術語言的內涵技術語言的內涵包括設計項目名稱、設計的目的、解決的關鍵技術問題、依據的標準規范、達到的功能和主要技術指標、以及零件圖、裝配圖、裝備調試工藝等。3.2.2 識讀一般的機械加工圖(P65-70)1、基本視圖:是工程圖樣的主題,是完整、清晰表達加工零件的外形、相互位置等要素的三視圖或者其中某一個或兩個視圖。2、輔助視圖:為了能更加完整地表達物體內部或某一局部的位置和形狀,經常采用剖視圖和局部放大圖,或者某一特定方向的視圖,來對基本視圖加以補充。3、尺寸標注:是加些加工圖的重要組成部分,也是繪制工程圖樣的重要環節,沒有尺寸標注的圖紙,不能成為加工的依據,因此也就不能成為機械加工圖。4、技術要求:是用簡短的文字或符號在圖紙上表示出對工件的某些特殊的要求,如表面粗糙度、熱處理要求等。5、標題欄:這也是一張圖紙必須有的內容。在標題欄中,一般要標注零件名稱、設計單位、設計者、設計日期、圖紙比例、零件所用材料等。3.2.3 識讀一般的電氣線路圖(P74)首先要認識線路圖中的元器件符號,知道它所代表的元器件;其次弄清楚元器件符號相互之間的連接方式;最后確定信號如何流通。3.2.4 識讀產品設計效果圖效果圖就是體現一個或多個物體的形狀、結構、空間、材質、色彩、環境以及物體間各種關系的圖片,建筑效果圖就是其中之一。與草圖相比,效果圖更能真實地表現產品的式樣、材質和空間效果等。因此在識圖時要注意從整體上把握產品的形態、功能和特征,要注意從中了解產品外觀上的實際比例和色彩搭配及材質感,了解產品每部結構和色彩裝飾效果。3.3.1 能繪制草圖來表達設計意圖(P62)選用合適的筆來畫圖;在方格紙上按照構思好的設計方案,畫出產品的外觀比例關系;在準備好的透視網格紙上,畫出產品的透視線,先畫淡一些,等畫完圖形后,再描深輪廓;畫產品的中間調子,注意色彩過渡自然;細致描畫產品的亮部及高光部位;繪產品放置平面上的陰影,突出形體的體積感和質量感。3.3.2 能繪制簡單的三視圖并標注簡單尺寸來表達設計成果(P59-62、64)三視圖包括主視圖、俯視圖、左視圖圖紙上一個完整的尺寸包括三個要素,即尺寸數值、尺寸線盒尺寸界線;圖形中的尺寸單位一般為毫米;尺寸數字一般標注在尺寸線上方,且不可被任何圖形線穿過;標注尺寸時盡量使用符號和縮寫詞,如:直徑Ф,半徑R;半圓或不足半圓的圓弧要標注半徑。第四單元 設計的評價4.1.1 理解設計評價的涵義設計的評價是指依據一定原則,采取一定方法和手段,對設計所涉及的過程及結果進行事實判斷和價值認定的活動。4.1.2 理解設計評價的目的對設計者樹立質量管理意識、強化質量管理、高質量完成設計任務具有重要作用,同時也有助于設計中的信息交流和工作反思。如果沒有評價,可能出現產品達不到設計要求,甚至出現安全隱患等其他危害。4.1.3 理解設計評價的原則(1)評價的基礎是建立在事實判斷的基礎上。設計者應對設計過程和設計方案的各個細節進行準確的判斷、說明、闡述。只有在事實進行前提下,評價才會有效,才不致于失真。(2)進行評價必須制定相應的標準。由于設計的目標和內容不同,設計評價的標準也就不同,有時可以有所側重。評價標準的制定要客觀、明確、體現科學性和可操作性。簡單的說設計評價的基本原則是:科學、實用、安全、經濟、美觀、新穎。4.1.4 理解設計評價的方法在對設計進行評價時,需要從多方面、多角度進行評價,包括對其功能、性能指標的檢測。4.1.5 知道設計過程需要對每一個階段進行評價序號 設計過程的階段 階段評價的特點、要求 說 明1 方案構思 評價項目應包含技術、經濟、安全可靠等方面,并考慮成本 將不太重要的性能參量先忽略,集中考慮重要的和基本的要求,評價標準可以較粗2 結構方式 可能出現多種結構方案,由于同一原理方案可以用不同的結構設計來實現,或者可能存在不止一種原理方案 可能要進行幾次方案評價和比較。例如:在形成粗結構以后要評價,在結構細化之后還要再評價3 總體設計 設計方案的總評價 評價目標數目增加許多,評價的要求也更高。可以進行細化的評價4.1.6 能根據設計要求對設計的最終產品進行評價(P164)4.1.7 能寫出設計總結報告(P164)4.2.1 知道技術試驗在技術設計過程中的作用在設計過程中,技術試驗伴隨著多個重要的設計階段——材料的選擇,器件的篩選,工件、構件和產品的制作等。技術試驗為設計提供依據,也是檢驗設計是否成功的重要手段。技術試驗的作用1、是開展技術設計及進行設計優化的重要依據2、是進行技術革新、技術發明、科學探究的重要途徑,更是揭露問題的關鍵3、可以將技術設計的失誤降到最低程度,同時使技術設計得以改進、完善和優化4.2.2 了解常見的技術試驗方法(P98,兩版本不同)1、優選試驗法。例如:不同品種水稻的對比試驗。2、模擬(型)試驗法。例如:汽車碰撞試驗,大壩水利試驗等。3、虛擬試驗法。例如:計算機虛擬火星探測器模擬登陸動畫等。4、強化試驗法。例如:磚塊等施工材料的抗壓試驗、耐火試驗等。5、移植試驗法。例如:橘子從長江以南移植到長江以北的種植試驗,許多生物領域的試驗。4.2.3 能根據設計的要求設計簡單的技術試驗技術試驗的實施步驟:制定試驗計劃、抽取樣本、進行試驗、分析數據、得出結論。技術試驗報告:包括試驗項目、試驗目的、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結等。4.2.4 能根據試驗的結果對設計進行評價4.2.5 能撰寫技術試驗報告第 二 冊第一單元 結構與設計5.1.1 知道結構的涵義結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。5.1.2 從力學角度理解結構的一般分類從力學角度來說,結構指可承受一定應力的物體形態,它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。實體結構:結構體本身是實心的結構,外力分布在整個體積中。如大壩、實心墻、實體物。框架結構:支撐空間而不充滿空間,可以承受壓力和拉力等。如:電視塔。殼體結構:通過殼形來傳遞力和承受荷載,特別是當殼形頂部受到壓力時,它能將力均勻擴散。5.2.1 能對簡單結構進行受力分析拉力:物體所承受的拉拽力。壓力:擠壓物體的力。剪切力:兩個距離很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物體上的平行的力。彎曲力:作用于物體,使它產生彎曲的力。扭曲力(扭轉力):反方向向物體兩端均勻施力,使物體發生扭轉形變的力。5.2.2 能分析影響結構強度的因素(P16-19)結構強度與材料、材料(結構)的形狀有關。5.2.3 能分析影響結構穩定性的因素影響結構穩定性的因素有多種,主要有:1、重心位置的高低2、結構與地面接觸所形成的支撐面的大小3、結構的幾何形狀構件連接處的強度是影響整個結構強度和穩定性的重要因素,而結構連接處的強度取決于它們的連接方式、連接技術和連接處的牢固程度等。結構的連接方式(P19-21)鉸連接:被連接的構件在連接處不能相對移動,但可相對轉動,具體有松螺栓、松鉚等。剛連接:被連接的構件在連接處既不能相對移動,也不能相對轉動,具體有榫接、膠接、焊接、固定鉚接等。5.2.4 知道結構與功能的關系,并能對案例進行分析結構不僅是事物存在的一種形式,而且對事物的功能和作用產生著直接影響。結構的變化可能導致功能的變化。5.3.1 知道簡單結構設計應考慮的主要因素(P25)結構設計必須考慮它的受力情況、穩定性、強度、連接方式和材料的選用等。并能對結構設計進行基本的描述(圖紙等)。還要從功能、實用、安全、經濟、美觀和人性化等角度綜合考慮,以保證結構設計的目的和要求。5.3.2 能設計簡單結構,并能呈現設計結果(P25-29)5.4.1 知道從技術與文化角度欣賞與評價典型結構(P31-34)(1)技術的角度主要有:結構功能、穩固耐用、造型設計的創意和表現力、材料使用的合理性、工藝制造的精湛程度等。(2)文化的角度主要有:文化寓意與傳達,公眾認可的美學原則,反映的時代、民族、習俗方面的特征,結構的個性特征等。第二單元 流程與設計6.1.1 知道流程的涵義 (P39)流程是一系列連續有規律的活動,這些活動以確定的方式發生或執行,導致特定結果的實現。6.1.2 了解流程在生產和生活中的意義生活中科學合理的流程,可以知道我們正確地做事,提高工作和學習的效率,使我們的生活變得有序、合理,為我們的安全提供保障。生產中科學合理的流程可以有效地組織生產、提高生產效率、保證產品質量、保證安全生產、保護環境等。6.2.1 了解流程中的時序與環節的概念 (P46)時序:(1)時間上的先后順序稱為時序。時序體現了具體活動內容的先后關系。(2)在這種先后關系中,有些步驟之間的時序是不可顛倒的,而有些是可以顛倒的。(3)不可顛倒的時序往往反映了事物或活動的內在規律或機理,我們應尊重和遵循這些規律或機理。對于一些可以顛倒的時序,我們應該注重分析和比較,并根據一定的目的和條件,進行適當的安排。環節:把完成某個具體目標、組成某項生產或某個活動過程的若干階段或小的過程稱為環節。環節是一個先對的概念,依據問題性質的不同和不同人的理解,環節的劃分又會有所不同。有時環節中又包含若干可以分解的、目的更具體的事項。6.2.2 能分析流程設計中應考慮的基本因素。(P55)生產活動的流程設計的基本因素主要有材料、工藝、設備、人員、資金和環境等。材料:不同的材料有不同的加工處理方法。工藝:不同產品的工藝要求各異,流程設計也不同。設備:生產設備的水平往往決定了流程的自動化水平。人員和資金:人員的技術水平和必要的資金影響生產的過程、質量和周期,是進行流程設計必須考慮的主要因素。環境:生產過程對環境的污染以及環境對生產的反作用,是流程設計時應關注的重要因素。不同行業的流程有不同的特點,流程設計中應考慮的基本因素也各不相同。如農業生產中還要考慮:氣候、季節、自然災害、生態平衡等。6.2.3 知道常見的流程表達形式 (P51)為了使流程的描述清晰可見,我們一般采用流程圖來表達流程。流程圖的表達方式是多種多樣的,有最簡方框流程圖、文字表達、表格表達、圖示表達、模型表達、動畫演示等。6.2.4 了解流程設計一般步驟 (P55,兩版本不同)(1)明確設計的目標和任務,明確流程所應遵循的內在變化規律。(2)要分析現有材料、設備、資金、人員、工藝和環境等因素。(3)列出流程設計的主要事項,并進行初步的排列。(4)分析各事項(步驟)之間先后順序,合理地安排流程的時序和環節。(5)選擇一種合適的表達方式畫出流程圖,對于有嚴格時間要求的時序,要標注時間。6.2.5 能設計簡單流程,并繪制流程圖(P51)6.3.1 知道流程優化的涵義(流程改進)在流程的設計和實施過程中,要對流程進行不斷的改進,以期取得最佳的效果。對流程的改進過程,稱為流程的優化。6.3.2 理解流程優化與設備材料等之間的關系。能對簡單案例進行分析,并說明流程優化應考慮的主要因素。流程優化的目的:提高工作效率、降低成本、降低勞動強度、節約能耗、減少環境污染、保證安全生產等。6.3.3 能對簡單流程進行優化,并能說明優化方案的特點。第七單元 系統與設計7.1.1 理解系統的涵義(P75)系統是指由兩個或者兩個以上相互聯系、相互作用的元素所組成的,具有一定結構和功能的有機整體。構成系統的三個條件:至少要有兩個或兩個以上的元素才能組成系統;元素之間相互聯系、相互作用,按照一定方式形成一個整體;這個整體具有的功能是各個元素的功能中所沒有的。7.1.2 理解系統的基本特性 (P76-81)1、整體性:系統最基本的特性,也是觀察和分析系統最基本的思想和方法。(1)系統的各要素(部分)是構成系統整體的前提和基礎,沒有部分就沒有整體,但系統的整體功能是各要素(部分)在孤立狀態下所沒有的。(2)系統的任何一個要素(部分)發生變化或出現故障時,都會影響其他要素(部分)或整體的功能的發揮。(3)系統的整體功能大于組成系統的各部分的功能之和,這就是我們常說的“2>1+1”2、相關性:系統的各要素之間或系統整體與部分之間的相互作用、相互聯系。如:當柱與柱之間的梁的跨度增大時,梁的厚度要相應地加大。3、目的性:系統都是以實現某種功能為目的的,這也正是區別不同系統的標志。系統的目的一般通過更具體的目標來體現。當系統存在多個目標時,要從整體協調的角度出發尋求平衡,以獲得整體上的最佳效果。如:為了提高加工的精確度,適用于加工復雜的工件,發明了數控機床4、動態性:任何系統都是一個動態的系統,處在運動變化和發展之中。如:機械零件的磨損,必須定期添加潤滑劑5、環境適應性:一個系統與其所處的環境之間通常都有物質、能量和信息的交換,外界環境的變化會引起系統特性的改變,并相應地引起系統功能和系統內各部分相互關系的變化。系統只有具有對環境的適應能力,才能保持和恢復系統原有的特性。如:冬天汽車的發動機要保溫7.2.1 理解系統分析的基本要素:定性分析、定量分析、約束條件7.2.2 掌握系統分析的基本方法(P84):系統思想+定性定量分析系統分析的一般步驟 (兩版本不同 )1、明確問題,設立目標 明確所要研究問題的性質和范圍,提出所要達到的目標,明確約束條件2、收集資料,制定方案 收集相關資料,制定解決問題的各種備選方案,預計可能產生的各種結果3、分析計算,評價比較 對資料和數據做必要計算,進行各子系統的分析,再進行系統的整體分析,將各種方案進行評價對比,選擇最佳方案4、檢驗核實,作出決策 如果對方案不夠滿意,還可以按上述程序反復進行,直到獲得滿意的方案為止系統分析的主要原則1、整體性原則:系統分析首先要著眼于系統整體,要先分析整體,再分析部分;先看全局,后看局部;先看全過程,再看某一階段;要考慮長遠,不能只顧眼前2、科學性原則:系統分析要盡可能運用科學方法和數學工具進行定量分析,使決策的過程和結果更具有說服力。3、綜合性原則:系統分析總是為實現系統目標服務的。當系統存在若干個目標時,應將目標排出優先次序,首先選取最優的目標,然后盡可能在不損害第一個目標的前提下完成下一個目標。7.3.1 理解系統優化的含義系統的優化是指在給定的條件(或約束條件)下,根據系統的優化目標,采取一定的手段和方法,使系統的目標值達到最大化(或最小化)。不同的目標對應著不同的優化結果。7.3.2 能分析影響系統優化的因素目標函數:系統優化的目標與系統影響因素之間的關系約束條件:對系統優化目標起限制作用,并且是不能人為調節的。影響因素:對系統的目標函數產生顯著影響,并且可以人為調節的因素。7.3.3 知道系統優化的一般步驟將系統分解為若干子系統,確定各子系統的目標、功能及其相互關系,對子系統進行技術設計和評價,對系統進行總體技術設計和評價等。7.4.1 能根據時間要求完成簡單系統的設計第八單元 控制與設計8.1.1 理解控制的涵義控制:人們根據自己的目的,通過一定的方法使事物沿著某一確定的方向發展。8.1.2 理解控制在生產和生活中的應用控制應用到工業生產中,提高了產品的質量和生產效率,減輕了工人的勞動強度,為工人提供了安全保障。控制應用到日常生活中,提高了人們的生活質量,人類能夠在一定程度上按照自己的意愿改變周圍的環境,使之滿足人們的要求。8.2.1 知道手動控制和自動控制人工控制(手動控制):人工紡紗、打開普通自來水龍頭,撳按鍵打開電燈、駕駛汽車等自動控制:數控機床、飲料自動裝罐生產線、花房恒溫控制、十字路口紅綠燈的轉換等8.2.2 知道開環控制系統的基本組成和簡單工作過程控制系統的輸出量不對系統的控制產生任何影響,這種控制稱為開環控制系統。系統的輸出量僅受輸入量控制,輸入量到輸出量之間的信號是單向傳遞。輸入量:即控制系統的給定量。控制器:即對輸入信號進行處理并發出控制命令的裝置或元件。執行器:即將控制器發出的信號轉換成能影響(控制)被控對象的信號的裝置。控制量:對被控對象產生作用,從而使被控量發生變化的量,即執行器的輸出信號。被控對象:即控制系統中所要求控制的裝置或生產過程。輸出量(被控量):即控制系統所要控制的量(系統的控制目的)。8.2.3 知道閉環控制系統的基本組成和簡單工作過程系統的輸出量返回到輸入端并對控制過程產生影響的控制系統稱為閉環控制系統。檢測裝置測量出被控量并返回到系統的輸入端;比較器將給定量與所檢測的被控量進行比較,求出偏差值;控制器將這一偏差值進行運算處理,并向執行器下達控制指令;執行器根據指令對被控對象進行控制,從而使被控量穩定在一定范圍內。8.2.4 能畫出簡單控制系統工作過程方框圖,并理解控制系統各環節和信號的名稱及作用。8.2.5 能分析影響簡單控制系統運行的主要干擾因素(P125)8.3.1 了解簡單控制系統中被控對象的基本特性,能確定被控量、控制量8.3.2 能畫出簡單控制系統的設計方框圖。8.3.3 能對簡單控制系統設計方案提出改進意見。游泳池注水控制系統:自動門的控制系統:水泵抽水控制系統:自動升旗控制系統:游泳池注水自動控制系統:供水水箱的水位自動控制系統加熱爐的溫度控制系統:空調制冷控制系統:家用電冰箱溫度控制系統:控制器執行器被控對象輸出量(被控量)輸入量(給定量)控制量控制器執行器被控對象被控量給定量(給定值)檢測裝置控制量比較器定時器進水閥門游泳池游泳池的水位設定注水時間水流量控制電路電機自動門門的開啟或關閉(輸出)紅外裝置是否檢測到人體熱輻射發出的信號(輸入)()轉動電機水泵水管水管排出水(輸出)接通電源(輸入)()水流量定時裝置電機滑輪、國旗升旗速度(輸出)設定時間(輸入)轉動比較器控制器進水閥門游泳池游泳池水位給定水位水位探測器水流量進水量機械裝置(杠桿)給定水位水箱水位比較器進水閥門水箱浮球控制器(電子或微機控制裝置)執行器(加熱器)被控對象(加熱爐)被控量(爐內溫度)給定量(設定的溫度)檢測裝置(熱電偶)控制量(電壓)比較器給定量(設定的溫度)控制器(控制裝置)執行器(制冷裝置)被控對象(空調房間)被控量(房內實際溫度)檢測裝置(空調測溫裝置)控制量(制冷量)比較器控制器(控制裝置)執行器(制冷裝置)被控對象(電冰箱)被控量(冰箱實際溫度)給定量(設定的溫度)檢測裝置(冰箱溫控裝置)控制量(制冷量)比較器PAGE 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫